Em um avanço no design antigo com ciência material moderna, pesquisadores da Universidade de Houston desenvolveram uma nova classe de estrutura de cerâmica que pode se dobrar sob pressão – não quebrando.
As possíveis aplicações para essa tecnologia são de prostática médica a espaço aéreo e efeitos robóticos, onde há alta demanda por peso mais leve, mas forte.
A dição é conhecida por sua Grã-Bretanha, a cerâmica geralmente se espalha sob pressão, dificultando o uso em aplicações de alta influência ou adaptadas. No entanto, em breve pode mudar como uma equipe de pesquisadores da UH, liderada por Maksud Rahman, professora assistente de engenharia mecânica e aeroespacial, e o MD Shajedul Haque Thakur, Pós-Dotorral, mostrou que a forma de formas de origam-apropriada poderia transformar um encobrimento suave em um polímero macio. O trabalho deles foi publicado recentemente Materiais compostos e híbridos desenvolvidosO
“As cerâmicas são incrivelmente úteis – biomopativas, leves e sustentáveis nas situações certas – mas elas falham”, disse Rahman. “Nosso objetivo era tornar esse fracasso um engenheiro em algo mais misericordioso e seguro”.
Para fazer isso, o Team 3Di-Origami imprimiu uma estrutura de cerâmica baseada no padrão de origami-que é uma maneira de dobrar algo como papel, por isso tem menos espaço, mas depois é plano e depois revestido com um polímero biomopual esticado. Como resultado, as estruturas podem lidar com o estresse, pois a cerâmica comum não pode fazer. Quando compactados em direções diferentes, as estruturas de revestimento são flexíveis e restauradas, enquanto seus associados não conquistados quebram ou quebram.
“A geometria de origami nos deu adaptável mecânica”, disse Tagore. “E o revestimento de polímero introduziu flexibilidade adequada para evitar o súbito colapso”.
Os pesquisadores testaram as estruturas sob contrações estáticas e do ciclo e backupam de seu exame com simulações de computador. As versões revestidas estavam constantemente mostrando mais visões – especialmente em aspectos em que a cerâmica original era fraca.
“Origami é mais do que uma indústria – essa é uma poderosa ferramenta de design que pode fazer uma reforma em como podemos chegar ao desafio em biomédicos e em engenharia”, disse Rahman. “Este ato prova como os padrões dobráveis podem desbloquear novas funcionalidades nos materiais mais frágeis” “
